心包在心脏形成过程中形成为一个独立的结构

心脏由组装成功能单元的多样化细胞谱系形成，包括心包——一个支持运动、稳态和免疫反应的间皮囊。然而，其发育起源仍未阐明。在此，我们发现心包在侧板中胚层内由有别于经典心区的特化间皮祖细胞形成。转基因斑马鱼报告系统的成像记录了在连续间皮祖细胞带中心区外侧出现的侧板中胚层细胞。表达 hand2 的侧板中胚层的单细胞转录组学和轨迹分析揭示了不同的间皮前体细胞群，包括心包前体细胞。它们的间皮基因表达特征在哺乳动物中是保守的，并延续至出生后发育。光片成像和机器学习支持的细胞追踪记录了心包前体细胞从心区边缘迁移以形成心包腔的过程。遗传扰动表明，这一过程独立于心脏形成发生，经典 Wnt/β-catenin 信号通路调节心包细胞数量和组织硬度。我们将儿科扩张型心肌病中发现的 SFRP 家族分泌型 Wnt 拮抗剂的病理性表达与新生大鼠心包硬度增加联系起来。总的来说，我们的数据将心包形成作为一个独立过程整合到心脏形态发生中。